Simon Newcomb, nhà thiên văn học vĩ đại của nước Mỹ. doc

Simon Newcomb, nhà thiên văn học
vĩ đại của nước Mỹ.
Vào cuối thế kỉ 19, Newcomb đã xác định kích thước của hệ mặt trời
với độ chính xác vô địch mãi cho đến tận hàng thập niên sau khi ông qua đời.
Năm 1854,ở tuổi 19, Simon Newcomb đứng bênngoài những cánh cổngcủa
Đài quansát Hải quân Mĩ ở thủ đô Washingtonkhát khaođược vào bên trong để
xem những chiếc kínhthiênvăn và có lẽ còngặp mặt một trong các nhàthiênvăn
ở đó. Nhưng ôngchẳng biết làm sao mình đượcnhận vào; ôngkhôngphải là công
dân Mĩ và chỉ có chútkiến thức thiên văn học mà ông có thể khẳng định rằng làdo
ông tự lượmlặt từ một vài cuốnsáchđã cũ rích.Ông không thể mạo hiểm chịu
nhục bị người ta đuổira, ôngquyết định, và ông đã rờibướckhôngtham giacuộc
thẩmvấn.
Bảy nămsau, mùa thu năm 1861,Newcomb trở lại Đài quan sátHải quân
nhận vai trògiáo sư toánhọc. Sinhraở Canada,ôngvẫn khôngphải làcông dânMĩ,
nhưng quyết địnhbổ nhiệmônglàm sĩ quan hải quân do chínhtaytổngthống
AbrahamLincoln kí.Trong những năm tháng giữa hai lần đó,ông đã bỏ ra không
biết bao nhiêu thời gian mộtmìnhnghiên cứu toán học và thiên văn học; làm việc
như một‘máytính’tạiVăn phòng NiêngiámHànghải ở Cambridge,Massachusetts;
tốt nghiệp Khoa Khoa học Lawrence ở trườngĐạihọc Harvard; và đã thựchiện
một chuyến hànhtrình gian khổ dài 4000kmtừ Cambridge đến các miền hoangdã
ở miền trungCanada với tư cáchlà thành viêncủa độikhoahọcngười Mĩ tổ chức
quan sát nhật thựctoàn phần của Mặt trời.
ChẳngphảiNewcomb muốn tìm mộtchỗ đứng nào đó tại Đài quansát Hải
quân sauchuyến viếng thăm hụtcủa ông. Ông xem Cambridge là trungtâm trí tuệ
của quốcgia và thích có một chỗ đứng ở Harvard hơn, haycó lẽ còn là một nhà
toánhọc tạiVănphòng Niên giám Hàng hải nữa; nhưng cả hai điều đó đã không
xảy ra. Là một giáo sư tại Đài quansát Hải quân sẽ mang lại choôngsự an toànvà
một địa vị tôn kính trong cộng đồng khoahọc, vớithu nhập đủ để kếthôn và xây
dựng gia đình. Và với đất nước ở vào những ngày đầu của một cuộcnội chiến, có
nhiều lí dođể người talàm việc chomột cơ quanthiết yếu phụcvụ cho chiến tranh.
Một thế kỉ saukhi ôngqua đời, thật khó mà tưởng tượng làm thế nào

Newcombcóthể tìm được một vị trí phù hợp tốt hơn với những tài năng ngoại
hạng vàcác tham vọngcủa ông. Thủ đô Washington không phải là trung tâm trí tuệ
của quốcgia, nhưngnó là trung tâm quyền lực, nơi những mối giao tiếp thích hợp
có thể manglại sự ủng hộ cho nghiên cứukhoahọc vượt xa những phươngtiệnmà
đa số các việnhọc thuật có được.
Chỉ vài tháng sauchuyếntrở lại Washingtoncủa ông, Newcomb đã có đủ vận
may gặp được người anh hùngthời Nội chiến General James AbramGarfield. Sau
đó, Garfield thắng cử chương trình SaoKim đi qua Mặt trời của người Mĩ và phụ
trách việc mua sắmchiếc kính thiên văn khúcxạ có độ mở ốngkính lớn nhất thế
giới choĐài quan sát Hải quân.
Vào cuối thế kỉ 19,người ta cho rằngNewcomb là thiên văn học lừng danh
nhất thế giới. Các họcviện vàhiệp hội khoa học châu Âu liên tục traochoôngcác
vinh dự cao nhất của họ, trong đó cóHuy chương Copley1890,do Hội Hoàng gia
London traotặng. Những người bạn Mĩ thì tônvinhnhững thành tựucủaông với
những mức độ danh dự, và khi traocho ông Huy chương vàngCatherine Wolfe
Bruneđầutiên, Hội Thiên văn học Thái Bình Dươngđã tuyên bố trong phần biểu
dươngcủa mình rằng “ông đã đóng gópnhiều hơn bất kì người Mĩ nàokhác kể từ
thời [Benjamin]Franklinđể làm cho nền khoahọc Mĩ được tôn vinh và trọng vọng
trên toàn khắp thế giới”.
Một bản kê đầy đủ nhiều thành tựu của Newcomb về thiên văn học, toánhọc,
vật lí học và kinh tế học nằm ngoài phạm vi của bài báo này. Thật vậy, bộ sưu tập
các côngtrình nghiên cứu của ônglưu giữ ở Thư viện Quốc hội chứa hơn 46.000
đề mục. Chúngta tập trung vào những đóng góp của Newcomb cho một trong
những vấn đề thiên văn học trọng điểm của thời kì ông: đó là xác định chính xác
đơn vị thiên văn, khoảngcách từ Trái đất đếnMặt trời. Newcomb đã làmmọi thứ
ông cóthể để đảm bảo cho sự thành công của những chiến dịch to lớn củangười
Mĩ nhằm xác định chính xác hơn đơnvị thiên văn bằng cách quan sát sự đi qua của
Kim tinhvào năm 1874và1882.Tuyvậy, ông cũng đã sắpđặt một cách độclập
một con đường khác để đi đến cùngmục tiêu đó. Cuối cùng, ôngđã thành công
trong việc suy luận ra mộtgiá trị chínhxáchơn sớmhơn, với chi phí rất thấp, và

khôngphải rời khỏi Washington.
Sự đi qua của Kim tinh
Trongsố những cuốn sáchNewcomb đọc vàtìm ra lối đi cho mình là cuốn
Những nguyên lí toán học củaTriết học tự nhiên của Isaac Newton, thườngđược
gọi gọn là cuốnPrincipia. Ông bị gây ấn tượng sâu sắcbởi phát triểncủa Newton
về các phươngtrình của chuyển động đối với các vật thể trong hệ mặt trời (xem
phần chữ trong bảng bên dưới), nhưng ôngđã thất vọng,giốngnhư những người
khác trước ông từng như thế, nhậnthấy giá trị của hằng số hấp dẫn vũ trụ G và
khối lượng M củaMặt trời – hay ítnhất là tíchcủa chúng, GM – là cần thiết để tính
toánrõ ràng bán trụclớn của quỹ đạo Tráiđất,hoặc bán trụclớn của bất kìhành
tinh nào khác. Mặt trời vẫn là một bí ẩn, và cho đếnkhicơ sở vật lí của phần bên
trong của nó đượchiểu tốt hơn,vẫn có một chút hi vọng cho ngườita ước tính
chínhxác khối lượng của nó.
Trongcuốn sách năm 1663của ông, OpticaPromota,nhàtoán học và thiên
văn họcngười Scotland, James Gregory,đề xuấtrằng người ta sẽ có thể xácđịnh
chínhxác khoảng cách từ Trái đấtđến Mặt trời, bằng cách so sánh cácquansát,
thực hiện ở các trạm phân bố rộng rãicó kinhđộ và vĩ độ đã biết, khi Kim tinh đi
qua giữa hai vật thể đó. Những lần đi quađó của Kim tinh hiếm gặp trongvòng
tuổi thọ của một người.Chúng xảy ra thành cặp, một lầnđi quacách lần kiatám
năm, nhưng bảnthân các cặp cách nhauhơn một thế kỉ. Năm 1716, EdmondHalley
đã đệ trình lênHội Hoàng gia London mộtđề xuất gồmmộtkế hoạchchitiết nhằm
thu thậpcác quan sátđi qua đó, mặc dù ông biếtrằngôngkhông có khả năngsống
để mà thấy cặp đi quatiếp theo vào năm1761và 1769.Halleymất năm 1742,
nhưng phần nhiều chương trình quansát do ông đề xuất đã được thực hiện.
Newcombcólído để cho rằng ông sẽ sốngđể nhìn thấy nhữnglầnđi qua
năm 1784và 1882 củaKim tinh và ông sẽ có khả năng thamgia vào bất kì chiến
dịchquan sát nào do ngườiMĩ thực hiện. Thập niên đầu tiên của ông tại Đài quan
sát Hải quân đã trôi qua.Về mặtnhân cách củacuộc đời ông,ông đã trở thành một
công dân Mĩ, đã lấy vợ,hoanhỉ với sự ra đời của ba côcon gái và thương tiếc tiễn
đưa người con trai mới sinhđã qua đời.Về phương diện sự nghiệp, ông đã bắtđầu

các quansátcho một catalog sao sángcơ bản mới, hoànthành một nghiên cứu về
quỹ đạo của Thiên vương tinh và Hải vươngtinh, và đã đến Iowa để quan sát một
lần nhật thực. Năm 1869, ôngđược bầu làmviện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học quốc
gia, và năm 1870,ôngđã thực hiện chuyếnhành trình xuyên Đại Tây Dương đầu
tiên của mình sangchâu Âu để quansát mộtkìnhật thực và gặp gỡ các nhà thiên
văn họchàng đầu của nước Anh, Pháp, Đức, vàNga.
Mặcdù bị bao vây bởi công việc, nhưngNewcomb vẫntìm được thời gian
nghĩ tới sự tiếp cận nhanhchóng lần đi qua năm 1874của Kim tinh. Ôngbiết rằng
các quốc gia châu Âusẽ tổ chức những chương trình đặcbiệt nhằm quansátsự
kiệnđó. NếuQuốchộicóthể phê chuẩn tài trợ chomộtchươngtrình củangườiMĩ,
Newcombmuốn làm mọi thứ ông cóthể để đảm bảo rằngcác kết quả ít nhất là có
chất lượng ngang bằng, nếu không tốt hơn, kết quả của người châu Âu.
Các phương pháp truyền thống quan sátmột lầnđi qualà ghi lại những
khoảng thời gian chính xác khirìacủa hành tinhvà Mặttrời dường như đi vào tiếp
xúc nhau– hailần khi hànhtinh đi lên bề mặt Mặttrời và hai lần khi nó đira khỏi4.
Chuyển động tương đối giữa Kimtinh và Mặttrời, khinhìntừ Trái đất, thật chậm.
Thôngthường,mất khoảng 20phút giữa lần tiếp xúc thứ nhất và thứ hai,và20
phút giữa lần tiếpxúc thứ ba vàthứ tư, xảyra vài giờ sau đó. Newcomb biết rằng
các nhà quan sát khác nhau ở cùng một nơi thường không đồngý với nhauvề thời
gian của mỗi lần tiếp xúc.Sự khác biệt đủ lớn cho thuyền trưởng JamesCook ghi
lại mối quan ngại của ông về độ chính xác của các quansát do các thành viêncủa
đội thám hiểm củaôngthunhặt ở Papeete,Tahiti,năm 1769. Các ướctính của đơn
vị thiên văndo các nhà quansátkhác nhau suyluận rabằngcác quan sát củalần đi
qua năm 1769 chênhlệchnhau đến 5%- xấpxỉ 7,5 triệukilomet.
Một trở ngại trong việc quan sát các lần đi quabằngmắt là không có cách
nào cho các quan sát thực hành cả. Bốnlần tiếp xúc hành tinh-Mặttrời xảy ra một
lượt,haynhiều nhất là hailượt, trong một đời người khó mà manglại cơ hội để
rèn kĩ năng. Nhưng có mộttrở ngạicòn cơ bản hơn nữa: Mặt trời không có biên
ngoài rõnét, cố định. Mỗingười quansát phải vạch ra mộtrìa bằng mắt riêngcủa
mình. Newcombkết luận rằng hi vọng duynhấtcủaviệc thu thập quansát của

những lần đi quasắptới sẽ manglạimộtước tính của đơnvị thiên văn tốt hơn 1%,
khoảng 1,5triệu kilomet,làsử dụng công nghệ chụp ảnh đang rađời.
Newcombđược bổ nhiệm làm thư kí của Ủy ban về Sự đi qua củaKim tinh
của người Mĩ vào năm1871(hình1). Trách nhiệm của ông làchuẩn bị thông tin
mang tính chương trình vàdự toán ngân quỹ để đệ trình với Quốc hội. Garfield,
chủ tịch Ủybanphân bổ ngân sáchcủa Thượng viện Mĩ,đã mời Newcomb đếnnhà
riêng của ông để thảoluận côngviệc trong buổi ăn tối. Khôngcó chuyện các chính
khách tra hỏi các nhà khoahọc về từng đồngtiền đầu tư. Bản thân Garfieldsẽ lái
hướngcácyêu cầu ngân sách trước Quốc hội, với Newcombcungcấp bất kì thông
tin nào cần thiết khiquá trình được triển khai.Trongquãng thờigiantồn tại của
chương trình támnăm,chỉ riêngcácphân bổ đặc biệt, khôngbaogồm tài trợ
chung, đã cộng lên tới 375000 đô la, tứchơn 7triệu đô la theomệnh giá năm 2009.
Dựa trên lời khuyên từ các chuyên gia có kinh nghiệp chụp ảnh Mặttrời,
Newcombđã thiết kế ra một chiếc camera mới và độc nhất vô nhị gồmmộtkính
thiên văn định nhật tiêu cự dài, và một tấmphim lắp ráp5 (xemhình 2 và 3). Trong
khi camera đang đượcchế tạo thì ông chuẩn bị những tài liệu chi tiết để đảm bảo
rằng các quan sátdo những độingười Mĩ thực hiện sẽ có độ chínhxáccaonhấtkhả
dĩ.
Việc xác định kinh độ ở những nơi xa xôi vẫn là một tháchthức. Ngay cả
những chiếc đồng hồ tốt nhất cósẵnkhi đó cũngsẽ bị lệch hàng giây trong hàng
tuần màcác đội quan sát di chuyểnđến những nơi xa xôi hơn. Các so sánh thời
gian điện báo thì không tiện lợi cho lắmvà thường khôngxác thực, hoặc không thể
thực hiện, đặcbiệt khichúng hoạt độngtrên cáctuyến cáp xuyên đại dương hỏng
hóc thường xuyên.Bằngcách quan sát nhữnglần chekhuất Mặt trăngkhi những
ngôi saođã biết đi phía saurìacủaMặt trăng, các nhàquan sát có thể xácđịnh
chínhxác kinhđộ, sử dụng mộtđồng hồ vẫn giữ ổn định trong nhữngkhoảng thời
gian ngắn cỡ vài giờ.Newcombđã khổ sở nhận thấy các bảng số liệu Mặttrăng tốt
nhất sẵn có khác đáng kể với những quan sátgầnđó,nên ôngđã sáng tạo ra những
bảngđặc biệt cho cácđội quansát sự đi qua sử dụng.
Newcombkhông hề thamgia bấtkì đội nào gửi đi quan sát sự đi qua năm

1874. Ôngcũngkhông tiến hành các quan sát ước tínhđơnvị thiên văn – nhiệm vụ
đó giao cho William Harkness, một giáo sư toán học khác tại Đài quan sát Hải quân.
Newcombthật sự có đi NamPhiđể quan sát sự đi qua năm1882,nhưng chủ yếu là
để gặp DavidGill, giám đốc Đài quan sát Hoàng giatại Mũi Hảo Vọng,người chiasẻ
niềmsay mê của Newcombtìm kiếmkết quả tốt hơncho kích thước của hệ mặt
trời. Newcomb cũngmuốn đi khỏi Washingtonvà thư giãn đầu óccủa ôngsau cái
chết của Garfield.
Garfieldđượcbầu làm tổngthống năm 1880. Ngày 02/07/1881, ôngbị một
kẻ ám sát bắn trúng. Newcomb đã hỗ trợ sáng chế ra một đơnvị điều hòa không
khí cho phòng bệnh ở Nhà Trắng và sắp xếp choAlexander Bell chế tạo một cáicân
cảm ứngđể giúp các bác sĩ tìmkiếm viên đạn nằm trong bụngcủa vị tổng thống.
Thật thảm thương,Garfield đã chịu đựnghơn 10 tuần trước khiqua đời vì bị
nhiễmtrùngbụng quá nặng.Newcombhết sứcđau lòngtrước cáichếtcủa vị chính
khách “duy nhấtthật sự đáng kính” mà ông từngbiết.
Các thí nghiệm vận tốc ánh sáng
Bắt đầu với những ýtưởng rấtsớmcủa ông về việc suy luậnra đơnvị thiên
văn từ các quan sát những lần đi qua của Kim tinh, Newcomb đã nghingờ sâu sắc
về độ chính xácmàphương pháp đó có thể thu được. Ôngđã khảo sát nhữngcách
tiếp cận khác nhằmgiải quyết vấn đề và dừng lại ở một phươngpháp khác.
Năm 1725,nhà thiên văn họcngười AnhJames Bradley phát hiện thấy toàn
bộ các saomàông quansátdường như chuyển động trong những elipnhỏ có chu
kì hàng năm vàbán trụclớn khoảng20,5 giây cung. Ôngkết luận rằng hướng biểu
kiếncủa ánhsángsaođiđếnTrái đất bị biến đổi bởi vận tốc củaTrái đất trên quỹ
đạo quay của nó, tương đốiso vớivận tốc hữu hạn của ánh sáng. Bradley gọi hiệu
ứng đó là sự quangsaicủa ánh sáng, và ôngđã sử dụng một giá trị gần đúng cho
vận tốccủa Trái đấtđể ước tính vận tốc ánhsáng.
Newcombthìđưa ra thủ tục ngược lại, kếthợp một giá trị chínhxác hơn cho
vận tốccủa ánh sángvới những phépđo mới cải tiến gần đó của sự quangsai ánh
sáng để ước tính chínhxáchơn vận tốc của Trái đất trên quỹ đạo củanó. Việc kết
hợp vậntốc ánhsáng với chu kì quỹ đạo sẽ mang lại chu vi và bán trục lớncủa quỹ

đạo.
Chẳngcó quyền lực gì để buông lơi nhiệm vụ được phân công của ông tại Đài
quan sát Hải quân,cũng chẳng cóthiết bị cần thiết để kiểm tra các thí nghiệm vận
tốc ánh sáng, Newcomb đànhcố gắngkhuấyđộngniềm say mê trong cộng đồng
vật lí học. Thật khôngmay,một thập niên trôi qua vàchẳng aidừngbước đoái hoài
gì tới nhiệm vụ đó. Năm 1877, khi Newcombtrở thành sĩ quanthuộc Văn phòng
Niên giám Hải quân, cơ quan đã chuyểntừ Cambridge về thủ đô Washington, ông
lập tức bắt đầu đitìm tài trợ để tự ông tiến hành các thí nghiệm.
Newcombthật ngạc nhiên khi ôngnhận được một bức thư,đề ngày 26tháng
4 năm1878,gửi từ Albert Michelson, mộtviên sĩ quan hải quân trẻ được phân
công đến giảng dạy vật lí tạiHọc việnHải quân Mĩ. Michelson lưu ýrằng ôngđã đọc
các kế hoạchcủa Newcombnhằm đo chính xác hơn vận tốc củaánh sángvà sauđó
mô tả các thínghiệm ông đangthẩm tra. Newcomb đã đi thăm Michelsonở
Annapolis, Maryland,và hết sứccó ấn tượng. Khi Thượngviện cuối cùng đã phê
chuẩn đề xuất của Newcombvề số tiền tài trợ 5000đô la, Michelsonđã đượcđiều
độngđến Washington để hỗ trợ cho cácthí nghiệm.
Mùa hènăm 1880, Newcomb và Michelson đã làmviệc cùng nhauđể lắp đặt
thiết bị của Newcombtrong một đài quan sát tạmthời, nhỏ, nằm cao trên thượng
nguồncon sông Potomac,trên nềnđất Fort Whipple (được đặt tênlại là Fort Myer
vào năm 1881), cách Nghĩatrang quốc gia Arlington không xa lắm6.Các thí nghiệm
đã sử dụng gương quay bốn mặt như trong hình 4 để gửi các xung ánh sáng đến
một kính phản xạ đặttại Đàiquan sátHải quân cũ ở Foggy Bottom,hoặc đến một
kính phản xạ ở xa hơn nằmcách góc phía tây bắc của Đài tưởng niệm Washington
chỉ vài mét. Các đoạn đường thẳngđược xác địnhchính xác bởiCục khảo sát đo
đạc và miền duyên hải, sử dụng một vạch ranhgiới thiết lập trên đảo Analostan
(nay làđảo TheodoreRoosevelt), và phépđo tam giác đạc.Bản đồ chi tiết xemở
hình 5.
Cách thức Newcomblàm chủ để đo chính xác những khoảng thời gianmột
vài chụcmicrogiây – cho đếnchưa đầy mộtmicrogiây – cần giải thích mộtchút.
Vào nửacuối thế kỉ 19, sự kết hợp các tiếp xúcđiện, haycác điểm ngắt, và rơlehay

solenoidđược định lượng như công nghệ gờ trước cánhmáy bay. Nó chophép tắt
mở nhanh chóng, xác thực, và tự động các dụng cụ điện trước khi có phát triển
bóng chân khônghaytransistor.
Newcombđã sử dụngmột đồng hồ cơ có các kimlắp đặt trong trạng thái
hoạt động của nó. Các kim được sử dụngđể kích hoạt một solenoid trong bộ phận
bút ghi của một trống thì kế và tạo những dấu tíc ở nhữngthờiđiểm đã biết trên
trụcthờigian dothì kế vẽ nên.Tín hiệu từ các kim trên bộ phận gương quay cũng
được nối với thì kế, và nhữngdấutíc chúngtạo ra được ghilại trêncùng trục đó.
Sau khi hoàn thành một bộ quan sát, Newcombđã có thể xác định thời điểmcủa
những dấu tíc tạo ra bởi gương quay bằng cách đo vị trí tương đối của chúngso
với nhữngthời điểm đã biết của cácdấu tíc đồng hồ. Bằng cáchlấy trung bìnhtrên
nhiều nghìn sự kiện như vậy,Newcombcó thể xácđịnhvận tốc góc trung bình của
gương quayvà thu đượcđộ phângiải thời gian cần thiết cho các thí nghiệm vận tốc
ánh sáng của ông.
Newcombvà Michelson đã phối hợp chặt chẽ với nhauchỉ trong vài tháng,
nhưng sự hợp tác chính của họ tỏ ra là một điểm mốc quan trọng trongcuộc đời
của Michelson. Sau khi nhậnđượctài trợ rời khỏi cơ quan hải quân đến theo đuổi
nghiêncứu tiến sĩ ở châu Âu, Michelson đã rờibỏ trọng trách của ông vào năm
1881 vàchấp nhận một vị trí làm giáo sư tại Khoa Khoa học ứng dụng ở Cleveland,
Ohio. Newcombđã khuyếnkhích ông tiếp tục các thí nghiệm vận tốcánhsáng –
thậmchí còn giúp tìmtài trợ và cho ông mượn thiếtbị. Cuốicùng,Newcomb và
Michelson đã thống nhất với nhaukết hợp cácgiá trị thuđược từ Annapolis,
Washington, và các thí nghiệm Cleveland.Giá trị thu được được chấp nhận rộng rãi
và vẫn được xem là chuẩn tronghơn bốn thập kỉ.
Ước tính đơn vị thiên văn
Khi Newcomb trở lại từ NamPhi vào năm 1883, ông đã hoàn thành phân tích
của ông về các thí nghiệm vận tốc ánhsáng Washington và đã công bố một báo cáo
chi tiết8.Saukhixem xét nhữngướctính mới được công bố về quang saiánh sáng,
ông đã chọn giá trị mà nhà thiên vănhọc người Thụy Điển MagnusNyrentìm ra,
người có các quansát được thu thập tại Đài quan sát Pulkovo ở Saint Peterburg,

Nga. Kết hợp cácgiá trị vận tốcánhsángcủa ông và quang sai ánhsáng của Nyren,
Newcombđã ướctính đơn vị thiênvăn vào khoảng 149,59triệu km, nằm trong
khoảng 0,005% giátrị được sử dụng ngày nay.
Năm năm sau đó,vàotháng 10 năm 1888,Harkness đã công bố những kết
quả ban đầucủa những phân tích của ông về các quansátsự đi qua; ôngướctính
đơn vị thiên văn là 148,572 triệukm,nhỏ hơn tới 1 triệu km9. Mặc dù Harknessvà
các đồngsự của ông đã trau chuốtcác tính toáncủa họ vào năm sauđó,nhưng độ
chínhxác của giá trị mới của họ vẫn không đạttới giá trị mà Newcomb thu được
với chi phí thấp hơn nhiều.
Sự sụp đổ chính trị
Một người tài năng như Simon Newcomb,phần nhiềusự thăngtiến nhanh
chóng của ông trong cộngđồng khoahọcquốc gia vàquốc tế lànhờ sự ủng hộ của
những người bạnđầyquyền lực và những người cố vấn,trong đó có Josseph Henry
(thư kí của Viện Smithsonian), Benjamin Peirce(sĩ quanCụcđo đạc và Miềnduyên
hải), George Airy (nhà thiênvăn học hoàng giaở nướcAnh),vàđặc biệt là James
Garfield.Cuốinăm 1881, Henry, Peirce, và Garfield đều quađời, còn Airythì nghỉ
hưu. Những khinhsuấttrước đây, chodù tưởng tượng haythực sự,không dễ gì
được thathứ ở thủ đô của quốc gia, và Newcomb nhận thấy nguồn quỹ của ông bị
đe dọa.
Thay vì dành thời gian của ôngđể tranhgiành chính trị, Newcomb quyết
định làmkhoahọc tốt nhấtmàôngcó thể vớicáctài nguyên ông tranhthủ được.
Với sự chấp thuận của thư kí hải quân, ông đảm nhận vị trí giáo sư toán học và
thiên văn học tại trường Đại học Johns Hopkins ở Baltimore,Maryland, đồngthời
vẫn giữ vai tròsĩ quanthuộcVăn phòngNiêngiámHàng hải. Với tư cáchlà giáo sư,
Newcombđã thuyết giảng, phục vụ trong các ủy ban cố vấn cho sinhviên, viết một
cuốn sách vi tíchphân, lấy lại niềmsay mê củaông với kinh tế học, và giữ vai trò
biên tập viên của Tập sanToán họcHoa Kì.
Năm 1893,Đài quansát Hải quânchuyển đến những cơ sở mới ở tây bắc thủ
đô Washington, nơi nó tồn tại cho đến ngàynay; năm sau đó, thư kí hải quânđã
thực hiện một điều chỉnh đưa Văn phòngNiêngiám Hàng hải thành một cơ sở của

Đài quansát Hải quân.Newcomb khinhkhỉnh trước cấu trúc quanliêumớiđó, dẫu
vậy, ôngvẫn tiếp tụctheo đuổi kế hoạch riêng của mình, thườngtrao đổitrực tiếp
với thư kí hải quân. Tập trung vàonhữngmục tiêu mà ông đặt ra cho bảnthân
mình trướcđó hàng thập kỉ, ông đã làm việc không biết mệt mỏiđể suy ramộtbộ
hằng số thiên văn thíchhợp và hoàn thànhmột bản phânloại sao sáng cơ bản hầu
như sử dụng hết các quan sátthuthậptại các đài quan sát hàngđầu của thế giới kể
từ năm 1750.
Năm 1896,tại Hội nghị quốc tế Paris về cáchằng số cơ bản, các đại biểu đến
từ các quốc gia hàngđầu châu Âu đã phê chuẩn, về nguyên tắc, hệ thống
Newcomb–tứclàbảngcácthôngsố hệ mặt trời của ông(khốilượngcác hành tinh,
chu kì quay, và đơnvị thiên văn) và các vị trí sao. Newcomb bị buộc nghỉ hưu khỏi
lực lượng hải quânvào năm sauđó,nhưngThượng viện tài trợ thích đángcho ông
để triển khaitiếptục những phần việc cònlại của công trìnhnghiên cứucủa ông.
Hệ thống củaông trở thành chuẩn quốc tế vào năm 1901 – trừ ở Mĩ.Nhữngoán
thù cũ, phát sinh bởi việc Newcomb thamgia với các nhàthiên vănkhácthúc đẩy
việc đưaĐài quan sát Hải quân dướisự lãnhđạo của một nhàthiên văn danh tiếng
và có lẽ còn chuyển nó sang một bộ khácthuộc chính phủ, khiến ôngkhôngcòn
được hoannghênh ở đó nữa. Ông chắc chắn không thể toại nguyện nhìnthấy hệ
thống của ông đượcsử dụng ở Phòng NiêngiámHànghải Mĩ. Mãi cho đến năm
1912, saukhi ôngqua đời, thì hệ thống của Newcommới thật sự trở thành chuẩn
tại phòng Niên giám Hàng hải.
Newcombđã bỏ ra thập kỉ cuối cùngcủa cuộc đời ông nghiên cứu về cái ông
xem là thách thức tối hậu –tiênđoánchính xác các chuyển động của Mặt trăng.
Không có tài trợ để thuê mộtđộimáy tính, ông buộc phải từ bỏ phươngpháp mới
mà ôngđã thiếtlậpba thập kỉ trước đó và theo đuổi mộtphươngpháp đã được
chứng minhvà ít tínhtoán hơn. Năm1903,Học viện Carnegeở Washington bắt
đầu tài trợ cho nghiên cứu củaông.
Ngày 11tháng 7 năm 1909, chỉ vài ngày sau khi hoàn thành các tính toán
mặttrăng của ông, Newcomb đã khôngthể kháng nổi sự tàn pháđauđớn của
chứng ungthư bàng quang. Bangày sau, tổng thống William Howard Taft, thư kí

hải quân George Meyer,các đại sứ và bộ trưởng củamộtsố nước, cùng vớigia đình
của ông, các đồng nghiệp tronglĩnhvực khoa học, vàbạn bè, đã dành cho một phút
mặc niệm sau khian táng ông với đầyđủ nghithức quân sự tại Nghĩa trangquốc
gia Arlington. Thật hợp lí, mộ táng của Newcombnằm cao phía trên dòngsông
Potomac trên cùng dải đấtnơi ông đã dựng lênmột đàiquan sát tạm thời để tiến
hành cácthí nghiệmcho phépông xác định kích cỡ của hệ mặttrời tốthơn bất kì ai
có thể làm trước đó – thật vậy, tốt hơn cả bất kì ai sẽ làm được tronghàngthập kỉ
sau khi ôngqua đời.